[发明专利]利用改进的变步长NLMS算法的自适应干扰消除的方法

摘要

本发明涉及移动通信领域，旨在提供一种利用改进的变步长NLMS算法的自适应干扰消除的方法。相对于传统的数字无线中继放大设备应用技术，本发明是在将数字基带GSM传输信号送至回波抵消模块，根据NLMS参数对其进行回波抵消处理，将处理后的数字基带GSM传输信号送至后级的过程中，以滤波器乘累加方式对数字基带GSM传输信号进行回波消除处理。本发明通过改进的变步长NLMS算法，能够有效的收发天线间耦合信号的干扰处理，具有跟踪速度快，对消稳态精确，信号失真小的特点，很好的提升了产品性能，提高了网络应用效果。

主权项

1.一种利用改进的变步长NLMS算法的自适应干扰消除的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）以模拟超外差混频结构为基础，将天线接收信号进行模拟下变频，得到模拟中频信号；以一采样频率为f_sam的时钟控制的模数转换器ADC将接收的模拟中频信号进行数字化处理得到数字中频信号；以数字DDC对数字中频信号进行数字下变频和数字降采样处理，得到数字基带GSM传输信号；（2）将数字基带GSM传输信号送至回波抵消模块，根据NLMS参数对其进行回波抵消处理，将处理后的数字基带GSM传输信号送至后级；（3）根据回波抵消后的数字基带GSM传输信号，计算其统计特性，根据此特性生成NLMS调整参数，对NLMS参数进行自适应调整；（4）将前述的回波抵消处理后的数字基带GSM传输信号送至数字DUC进行上变频，数模转换、模拟上变频，放大至射频，输送到发射天线；在所述步骤（2）中，是以滤波器乘累加方式对数字基带GSM传输信号进行回波消除处理：Scancel(i)=Sin(i)-Secho(i)Secho(i)=Σj=0N-1c*(j)Scancel(i-chan_delay+j)]]>i为采样时间序号，S_in(i)为DDC输出数字基带GSM传输信号，S_echo(i)为根据NLMS算法确定的回波估算信号，c为NLMS参数，chan_delay为系统时延参数；在所述步骤（3）中，以功率统计、幅度统计、功率谱统计方法对回波抵消后的数字基带GSM传输信号统计特性进行计算：（A）根据数字GSM信号，计算其幅度值，abs_s(i)=|S_cancel(i)|，计算统计幅度平均值，N1为幅度统计时间长度参数，| |表示求幅值操作；（B）根据数字GSM信号，计算其功率值，power_s(i)=|S_cancel|²，计算功率平均值average_power(i)=Σj=i-N2ipower_s(j)]]>，N2为功率统计时间长度参数；（C）根据数字GSM信号，计算其互相关统计值Rcross(τ)=Σj=i-N3iScancel(i)Scancel*(j-τ),τ=0,1,.......Ncross-1]]>，N3为功率统计时间长度参数，N_cross为互相关统计长度参数，通常设置为偶数；计算功率谱统计值Pff(k)=Στ=0Ncross-1Rcross(τ)e-j2πτkNcross,k=-Ncross2,-Ncross2+1,.......,Ncross2]]>；然后，根据计算得到的数字基带GSM传输信号统计特性，在统计间隔[i1，i2]中相加得到NLMS调整参数，并根据NLMS调整参数对NLMS参数进行修正：（a）根据接收数字基带GSM传输信号统计幅度平均值average_abs(i)，计算幅度修正参数Φabs=Σi=i1i2|average_abs(i)|/φabs]]>，φ_abs为幅度归一化参数；（b）根据接收数字基带GSM传输信号功率统计平均值average_power(i)，计算功率修正参数Φpower=Σi=i1i2|average_power(i)|/φpower]]>，φ_power为功率归一化参数；（c）根据接收数字基带GSM传输信号功率谱统计值P_ff(k)，计算功率谱修正参数，φ_Pff(k)为功率谱归一化参数，δ为一小正整数；（d）根据Φ_abs,Φ_power,Φ_Pff计算得到NLMS调整参数u；（e）对NMLS参数进行修正：表示已发送数据向量，Scancel→=[Scancel(i-chan_delay),Scancel(i-chan_delay)+1,...,Scancel(i-chan_delay+N-1)]]]>，P_cancel表示发送数据向量的功率值，，*表示取共轭操作。